Complex Systems in Sport Research Group - SGR 1637



Summary: The most prevalent diseases of developed societies are strongly linked with unhealthy lifestyles, such as smoking, unhealthy eating, low physical activity and stress. The management of these diseases/conditions imposes a challenge to the society because their represent complex problems with numerous determinants and connexions between them. The studies we are carrying on in this area aim to ideate and analyse from the perspective of the complexity the effects of two interventions for the promotion of a healthy lifestyle (physical activity, sedentary behaviour and nutrition) in individuals with metabolic risks factors/diseases. Interventions are implemented in the Primary Care setting. One intervention programs (Project A) focusses on the management of childhood obesity, while the other (project B) is addressed to sedentary adults with one or more metabolic risk factors.

Resum: Les malalties no transmissibles més prevalents de les societats desenvolupades estan estretament associades a l’estil de vida, en particular al consum de tabac, els hàbits d’alimentació poc saludables, la inactivitat física i l’estrès. El tractament d’aquestes malalties suposa un repte molt important per a la societat ja que són problemes complexos amb nombrosos determinants i interconnexions entre ells. La finalitat dels estudis que el grup desenvolupa en aquesta àrea es dissenyar i analitzar des de la perspectiva de la complexitat els efectes de dues intervencions per a la promoció dels hàbits saludables (activitat física, conductes sedentàries, alimentació) per a persones amb risc/patologia metabòlica. Les intervencions s’han implementat en l’àmbit de l’Atenció Primària. Un dels programes (Projecte A) està orientat al tractament de la obesitat infantil, mentre que l’altre (Projecte B) s’adreça a adults sedentaris i amb un o més factors de risc metabòlic.

Resumen: Las enfermedades no transmisibles más prevalentes de las sociedades desarrolladas están estrechamente asociadas al estilo de vida, en particular al tabaquismo, los hábitos alimentarios poco saludables, a la inactividad i al estrés. El tratamiento de estas enfermedades supone un reto muy importante para la sociedad puesto que son problemas complejos con numerosos determinantes y múltiples conexiones entre ellos. Los estudios que el grupo desarrolla en esta área tienen como finalidad diseñar y analizar des de la perspectiva de la complejidad los efectos de dos intervenciones para la promoción de los hábitos saludables (actividad física, conductas sedentarias, alimentación) dirigidas personas con riesgo/patología metabólica. Las intervenciones se realizan en el ámbito de la Atención Primaria. Uno de los programas (Proyecto A) está orientado al tratamiento de la obesidad infantil, mientras que el otro (Proyecto B) se dirige a adultos sedentarios con uno o más factores de riesgo metabólico.

Projecte C




IP: Myriam Guerra

Colaboradors: N. Balague, Guillermo Oviedo, Casimiro Javierre, Susana Perez, Maria de les Salines Carbó, Josep Cabedo.


Introduction: Two sub-projects will be coordinated that follow previous projects where physical activity (PA) benefits were determined in people with Intellectual disability (ID) and a study about postural control in Young people with Down Syndrome (DS). During a previous experience we found that people with ID that completed a program promoting health and PA produce more positive attitudes toward exercising properly and, at the same time, reported improved social relationships. In the present study a multidisciplinary approach is proposed aimed at accurately assessing the effects of two specific training modalities in older adults with ID that have significant importance in their cardiovascular morbidity and functional capacity, and deep on the neurophysiological and biomechanical profile in persons with ID, including DS. Objectives: To implement two different PA programs: a combined PA program (CPAP: aerobic and resistance training) and a moderate-high intensity interval training program (HIIT) adapted for older people with ID that could produce an impact on their fitness level, cardiovascular system, Quality of Life (QoL) and psychologic changes. And to evaluate the impact of dance on static postural control. Design: randomized controlled clinical trial and cross sectional comparative study. Methods: 90 participants with low to moderate ID, ≥ 45 years old, will participate in the study after obtaining their informed consent as well as the informed consent of their parents/legal tutors. After a baseline assessment (pre-intervention), the intervention will be performed with the participants randomly allocated into the CPAP group (CPAPG), HIIT group (HIITG) and control group (CG). The CPAPG and the HIITG will participate in the intervention programs for 6 months, 3 times/week, 90 minutes/session and the CG will receive 3 visits per week to control if they continue with their daily routines at their respective centers. All baseline assessments will be repeated at the middle (3th month) and the end of the intervention (6th month), and a 6-months assessment post-intervention follow-up period. Medical screening, functional, physiological, QoL, psychological and cardiovascular tests will be performed. Parallel, neurophysiological and biomechanical assessments will be obtained from 110 adults with ID and 110 adults without ID. Once the 6 months follow-up is finished, and as PA promotes health improvements, the CG will be offered to be part of a PA program (CPAP or HIIT) during the last 6 month of the project. PA programs will be conducted at the different participating centers and in public spaces in Barcelona province. Medical screening, functional, physiological, QoL and psychological assessment will be conducted in the FPCEE-Blanquerna and FCS-Balnquerna (Ramon Llull University) and at the Campus of Health Sciences at Bellvitge (University of Barcelona), Barcelona. Results will be analyzed to obtain descriptive values for each variable. Repeated measures ANOVA will be applied to study possible changes from baseline to post interventions and long term results. Possible changes obtained by both interventions (CPAP or HIIT) will be compared to determine which one is the most effective for Fitness, Cardiovascular risk, QoL and cognitive and emotional aspects. Dancer groups will be also compared to non-dancers to detect posible differences that show dance benefits.

Projecte A


  • Evaluation of a family intervention programme for the treatment of overweight and obese: a randomized clinical trial
  • Avaluació d’un programa d’intervenció familiar en una població infantil amb sobrepès/obesitat: assaig clínic aleatori controlat
  • Evaluación de un programa de intervención familiar en población infantil con sobrepeso u obesidad: ensayo clínico aleatorio controlado

Specific purposes

  1. Analyse
    1. The dynamic fluctuations of free-living movement across a week in overweight/obese children.
    2. The dynamic fluctuations of motor behaviour during exercise sessions in overweight/obese children.

Objectius específics

  1. Analitzar
    1. Les fluctuacions dinàmiques del moviment al llarg d’una setmana en infants amb sobrepès/obesitat.
    2. Les fluctuacions dinàmiques del moviment en les sessions d’exercici físic supervisat en infants amb obesitat.

Objetivos específicos

  1. Analizar
    1. Las fluctuaciones dinámicas del movimiento a lo largo de una semana en infantes con sobrepeso/obesidad.
    2. Las fluctuaciones dinámicas del movimiento en las sesiones de ejercicio físico supervisado en infantes con sobrepeso/obesidad.

Main researcher/ Investigador principal:

Conxita Teixidó / Assumpta Ensenyat

Funded by / Financiat per / Financiado por:

Instituto de Salud Carlos III FIS (PI12/02220)


Institutions / Institucions / Instituciones:

Institut Nacional d’Educació Física de Catalunya (INEFC), Institut d’Investigació en Atenció Primària (IDIAP) Fundació Jordi Gol-Pirineus, Institut Català de la Salud (ICS).

Duration / Durada / Duración:

2011 – 2016

Participants  /  Participantes: 

Intervention: Noemi Serra-Paya, Jordi Real, Iván Castro-Viñuales, Amalia Zapata, Gisela Galindo, Eduard Solé-Mir, Jordi Bosch-Muñoz, José Maria Mur.

Study protocol/Protocol de l’estudi/Protocolo del estudio:

Serra-Paya N, Ensenyat A, Real J et al. Evaluation of a family intervention programme for the treatment of overweight and obese children (Nereu Programme): a randomized clinical trial study protocol. BMC Public Health 2013;13:1000.


Projecte B


  • Effectiveness of a supervised physical exercise and assessment for the reduction of sedentary lifestyle programme in the management of the metabolic risk in low-active adults: a randomized controlled trial. /
  • Eficàcia de l’exercici físic guiat i l’assessorament per a la reducció del sedentarisme en el maneig del risc metabòlic en adults poc actius: assaig clínic aleatori controlat.
  • Eficacia del ejercicio físico guiado y asesoramiento para la reducción del sedentarismo en el manejo del riesgo metabólico en adultos poco activos: ensayo clínico aleatorio controlado.

Specific purposes

  1. Design the intervention considering the principles of the complexity and the active participation of the participants.
  2. Analyse from a dynamic and non-lineal perspective the effects of the intervention on:
    1. The plasma lipidoma and metaboloma and to study their relationship with the systemic inflammation in adults with metabolic risk factors.
    2. The dynamic adaptation to maximal progressive testing.
    3. The dynamic fluctuations of free-living movement across a week.

Objectius específics

  1. Dissenyar la intervenció tenint en consideració els principis de la complexitat i amb la participació activa dels participants.
  2. Analitzar des d’una perspectiva dinàmica els efectes de la intervenció en:
    1. El lipidoma i metaboloma plasmàtics i estudiar quina relació pot tenir amb la inflamació sistèmica en població adulta amb risc metabòlic.
    2. La dinàmica de les adaptacions a l’esforç en una prova progressiva màxima.
    3. Les fluctuacions dinàmiques del moviment al llarg d’una setmana.

Objetivos específicos

  1. Diseñar la intervención considerando los principios de la complejidad i la participación activa de los participantes.
  2. Analizar des una perspectiva dinámica los efectos de la intervención en:
    1. El lipidoma y metaboloma plasmáticos y estudiar su relación con la inflamación sistémica en población adulta con riesgo metabólico.
    2. La dinámica de las adaptaciones al esfuerzo en una prueba de progresiva y máxima.
    3. Las fluctuacions dinámicas del movimiento habitual a lo largo de una semana

Main researcher/ Investigador principal:

Assumpta Ensenyat

Financed by / Financiat per / Financiado por:


Institutions / Institucions / Instituciones:

Institut Nacional d’Educació Física de Catalunya (INEFC), Institut d’Investigació en Atenció Primària (IDIAP) Fundació Jordi Gol-Pirineus, Institut Català de la Salud (ICS), Departament de Medicina Experimental (MEX)-Universitat de Lleida.

Duration / Durada / Duración:

2015 – 2018

Participants  /  Participantes: 

Gemma Espigares, Agnė Slapšinskaitė, Marta Miret, Juan Ramón Marsal, Gisela Galindo, Susana Sarriegui, José Serrano, Rosa Rodríguez, Alfonso Blanco, Noemi Serra-Payà, Xènia Simfreu.

-Topic/Tema: Cardiorespiratory coordination

Project/Projecte/Proyecto: Cardiorespiratory coordination. Effects of exhausting exercise and training/ Coordinació cardio-respiratòria. Efectes de l’exercici extenuant i l’entrenament / Coordinación cardio-respiratoria. Efectos del ejercicio extenuante y del entrenamiento

Main researcher/ Investigador principal: Natàlia Balagué

Financed by / Financiat per / Financiado por:

Institutions / Institucons / Insttuciones: INEFC-University of Barcelona, University of Barcelona, Ss. Cyril and Methodius University

Duration / Durada / Duración: 2014 – 2016

Participants / Participantes: Robert Hristovski, Sergi Garcia, Josep Lluis Ventura, Casimiro Javierre, Daniel Aragonés

 Summary: Cardiorespiratory exercise testing measures metabolic, cardiovascular, and pulmonary responses to exercise, however, it provides little information about the coordinated activity of these subsystems. We propose a principal component approach to reduce the dimensionality of the physiological response to exercise and represent it through few coordination variables or principal components (PCs). The objective of the project is to study the sensitivity of PC1 as coordinative variable for testing health and fitness status, and improve the interpretation of cardiorespiratory exercise testing.

Resum: Les proves d’esforç cardio-respiratories valoren les respostes dels sistemes metabòlic, cardiovascular i pulmonar però ofereixen poca informació sobre l’activitat coordinada d’aquests subsistemes. Es proposa un enfocament basat en l’anàlisi de components principals per reduir les dimensions de la resposta fisiològica a l’esforç i representarla mitjançant variables coordinatives o components principals (PCs). L’objectiu del projecte és estudiar la sensibilitat del PC1 com variable coordinativa per testar l’estat de salut i forma física i millorar la interpretació de les proves d’esforç cardio-respiratòries.

Resumen: Las pruebas de esfuerzo cardio-respiratorias valoran las respuestas de los sistemas metabólico, cardiovascular y pulmonar pero proporcionan poca información acerca de la actividad coordinada de estos subsistemas. Proponemos un enfoque basado en el análisis de componentes principales para reducir la dimensionalidad de la respuesta fisiológica al esfuerzo y representarla a través de variables coordinativas o componentes principales (PCs). El objetivo del proyecto es estudiar la sensibilidad del PC1 como variable coordinativa para testar el estado de salud y forma física, y mejorar la interpretación de las pruebas de esfuerzo cardio-respiratorias.


Balagué, N., González, J., Javierre, C., Niño, O., Alamo, J., Aragonés, D., Ventura, J.L. (2016). Cardiorespiratory coordination after training and detraining. Principal component analysis approach. Frontiers in Physiology, 7, 35.

Garcia, S., Javierre, C., Hristovski, R., Ventura, J.L., Balagué, N. Post-exhaustion Impairs Cardiorespiratory Coordination in Healthy Adults (submitted)


Balagué, N., Hristovski, R., González, J., Javierre, C., Ventura, J.L. (2014). Complex adaptive systems and cardiorespiratory functional evaluation. Effects of different types of training and detraining. International conference “Move for Health” abtract book. Kaunas University of Technology Pub. House “Technologija” ISBN 978-9955-15-373-3

Garcia, S. Javierre, C.Hristovski, R.Ventura, J.L.Balagué, N. (2017). Oral communication: Acute fatigue impairs cardiorespiratory coordination in healthy adults. 22nd Congress of the ECCSS, Ruhr, Germany.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

Skip to toolbar